Ovládač pohybu je elektronické zariadenie, ktoré sa zvyčajne používa v spojení so softvérom na riadenie pohybu, ktorý sa používa na riadenie robotov, CNC strojov a iných automatizačných zariadení na presun alebo vykonávanie rôznych úloh. Radič pohybu pozostáva predovšetkým z počítača a súvisiaceho hardvéru, ako je procesor digitálneho signálu (DSP) a analógový/digitálny prevodník (ADC), a komunikuje so zariadeniami, ako sú servo motory, jednotky a senzory v riadiacom systéme pohybu.
Ovládače pohybu sa široko používajú v mnohých poliach, najmä v riadiacich systémoch AC Servo a viaczáciu. Môže plne využívať výpočtové zdroje, ktoré pomáhajú používateľom naplánovať trajektórie, vykonať vopred určené pohyby a vykonať vysoko presné ovládanie servo.
Vývoj technológie riadenia pohybu je melódiou vývoja automatizácie výroby a kľúčových technológií na podporu novej priemyselnej revolúcie. Riadenie pohybu sa zvyčajne týka konverzie preddefinovaného riadiaceho systému a návrhov navrhovania do požadovaného mechanického pohybu za zložitých podmienok, aby sa dosiahla presná poloha, rýchlosť, zrýchlenie, krútiaci moment alebo riadenie sily.
Ovládače pohybu sú špeciálne ovládače používané na ovládanie prevádzkového režimu motora: napríklad je motor ovládaný striedavým stykačom prostredníctvom nárazového spínača, ktorý vtiahne motor do špecifikovanej polohy a potom ho spustí alebo pomocou časového relé na ovládanie rotácie motora a dopredu alebo jeho zastavenie na chvíľu a potom ho zastavuje. Ovládanie pohybu je sofistikovanejšie v robotike a CNC strojových náradiach ako v špecializovaných strojoch, ktoré majú jednoduchšie formy pohybu a často sa označujú ako riadenie pohybu všeobecne.
V závislosti od zdroja energie môže byť regulácia pohybu kategorizovaná hlavne do regulácie elektrického pohybu pomocou elektrických motorov ako zdroja energie, regulácie plynov-kvapaliny s použitím plynov a kvapalín ako zdroja energie a termo-motorového regulácie pomocou palív (uhlie, ropy atď.) Podľa štatistík viac ako 90% elektriny pochádza z elektrických motorov. Elektrické motory hrajú veľmi dôležitú úlohu v modernej výrobe a každodennom živote, takže elektrický pohyb pohybu je najbežnejšie používaný z týchto regulátorov pohybu.
Elektrické riadenie pohybu sa vyvinulo z používania elektrických motorov a elektrický motor je generickým pojmom pre riadiace systémy pre elektrické motory. Existuje mnoho typov systémov riadenia pohybu, ale zo základného hľadiska, typické vybavenie moderného riadiaceho systému pohybu pozostáva hlavne z superpočítača, ovládača pohybu, pohonu napájania, motora, ovládača a spätnoväzbového regulátora pohybu. Ovládač pohybu je riadiaca jednotka s centralizovanou riadiacou jednotkou vo svojom jadre, jej senzor je prvok detekcie signálu a jej motor alebo jednotka pohonu a výkonná jednotka sú ovládače.
Riadiaci formulár riadenia pohybu
Ovládanie pohybu point-point:
To znamená, že existuje iba jedna požiadavka na realizáciu pozície bez ohľadu na stredné procesy alebo trajektórie. Vhodný regulátor pohybu by mal rýchlo lokalizovať rýchlosť a uplatňovať rôzne stratégie riadenia zrýchlenia a spomalenia počas fáz zrýchlenia a spomalenia pohybu.
Pri rýchlostiach stanovených v rýchlom zrýchľovaní systému je bežné zvýšiť posilnenie a zrýchlenie systému a na konci spomalenia uplatňovať úpravy spomalenia S-Curve. Aby sa predišlo vibráciám po inštalácii systému, je zásluha systému navrhnutá tak, aby sa podľa toho znížila. Preto majú regulátory pohybu bodu zvyčajne schopnosť kontrolovať zmeny parametrov a zmeny profilu spomalenia v sieti.
Kontinuálne ovládanie pohybu pre valcovanie papiera:
Tento typ kontroly, známy tiež ako kontrola obrysu, sa používa primárne na riadenie pohybu v konvenčných CNC a rezných systémoch. Zodpovedajúci ovládač pohybu musí vyriešiť problém, ako zabezpečiť presnosť systému pri úpravách obrysu a ako udržať tangenciálnu rýchlosť konštantu, keď sa nástroj pohybuje pozdĺž obrysu pri vysokej rýchlosti. Na spracovanie malých segmentov má program niekoľko funkcií predbežného spracovania.
Synchronizované riadenie pohybu:
Vzťahuje sa na viacosové koordinované riadenie pohybu, ktoré dokáže synchronizovať viacero osí počas pohybu alebo synchronizovať rýchlosti lokálne počas pohybu. Používa sa hlavne na riadenie systému a vyžaduje elektronické prenosové a elektronické funkcie zobáka. Medzi odvetvia patrí farbenie, tlač, papier, oceľové valcovanie a synchronizované rezanie. Adaptívne riadenie výkonu sa zvyčajne používa v riadiacom algoritme zodpovedajúceho radiča pohybu. Automatickou úpravou veľkosti a fázy ladiacich premenných zaisťuje, že zvýšená funkcia riadenia výstupu je rovnaká v rozsahu ako narušenie, ale vo fáze opačná, eliminuje periodické poruchy a zaisťuje synchronizované riadenie systému.
Inými slovami, radiče pohybu sa široko používajú v mnohých oblastiach, najmä v riadiacich systémoch AC Servo a viacerých osi. Môže plne využívať počítačové zdroje na uľahčenie používateľov na realizáciu plánovania pohybu, vykonávanie vopred určených akcií a dosiahnutie vysoko presného riadenia servo. Kombinácia technológie riadenia pohybu a technológie AC Servo Drivo podporuje nepretržitý vývoj elektromechanických technológií v Číne.
Ovládače pohybu majú nasledujúce výhody:
Vysoká presnosť:Môže realizovať veľmi presné riadenie polohy, ako aj riadenie zrýchlenia a rýchlosti.
Vysoká flexibilita:Môže byť voľne naprogramovaný tak, aby sa prispôsobil rôznym prostredím automatizácie.
Vysoká spoľahlivosť:Spoľahlivosť regulátorov pohybu je možné lepšie zabezpečiť monitorovaním a spätnou kontrolou slučiek.
Úloha radičov pohybu
Ovládače pohybu môžu byť použité napríklad v rôznych automatizačných zariadeniach:
Priemyselné roboty:Riadiaky pohybu môžu ovládať robotické ramená na splnenie rôznych úloh, ako sú obrábanie, montáž a zváranie.
CNC strojové náradie:Môžu presne ovládať polohu a rýchlosť obrábacích strojov, aby sa dosiahli efektívne procesy obrábania.
Lekárske vybavenie:Môže sa aplikovať na lekárske skenery, zariadenia na ožarovanie atď. Na zlepšenie presnosti a stability zdravotníckeho zariadenia.
Automatizované výrobné linky atď.:Od dopravných pásov po police naložené pomocou ovládačov pohybu na hladké a rýchlo sa pohybujú balíčky alebo tovar
Iné automatizačné vybavenie:ako sú bezpilotné lietadlá, logistické vozidlá v automobilovom priemysle, systémy výroby polovodičov atď.